pH对发酵系统的产甲烷活性抑制及产氢强化

李建政，苏晓煜，昌 盛，张立国，于 泽

(1.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室，150090哈尔滨;2.哈尔滨工业大学市政环境工程学院，150090哈尔滨)

有机废水发酵生物制氢系统是混合微生物系统(厌氧活性污泥系统)［1-3］，产甲烷菌的存在及其耗氢作用对于其产氢效能的发挥非常不利［4-5］.产甲烷菌具有代时长、对环境变化敏感等特征，其适宜的pH为6.4～7.2［4］，因此，可通过控制反应系统的污泥龄(SRT)、pH等方式，抑制乃至淘汰其中的产甲烷菌，以保障发酵系统的产氢效能.现有的研究报道大都采用控制系统启动条件的方法，通过污泥预处理以及污泥驯化达到淘汰接种污泥中产甲烷菌的目的［6-8］.关于如何应对发酵产氢系统运行过程中出现的产甲烷现象，以及如何通过调控实现甲烷发酵系统向产氢发酵系统的转变还少见报道.本文以连续流搅拌槽式反应器(CSTR)的启动运行为基础，在建立具有显著甲烷发酵特征系统的基础上，通过调节系统pH的方法，探讨了具有显著甲烷发酵特征的有机废水厌氧发酵系统向发酵产氢系统转变的可行性及其运行特性，以期为发酵制氢系统运行的工程控制提供指导.

1 实验

1.1 实验装置

连续流实验装置及流程如图1所示，其中主体反应器采用的是改进的CSTR［9］，由有机玻璃制成，有效容积为15 L，沉淀区为7.5 L，采用将电热丝缠绕在反应器外壁上的方式加热，并通过温控仪将反应系统的温度控制在(35±1)℃.

图1 实验装置及工艺流程

1.2 实验废水

实……